影響正常運用或外觀的變形;影響正常運用或耐久功能的部分損壞(包含裂縫);影響正常運用的振動;影響正常運用的其它特定狀況。
2. 采用直縫鋼管代替無縫管,不知(zhī)能不能用?
結構用鋼管中理論上應該是(shì)一樣,差異不是(shì)很大,直縫焊管不如無縫管規則,焊管的形心有可能不在中心,所以用作受壓構件時尤其要注意,焊管焊縫存在缺陷的機率相(xiàng)對較高,重要部位不可代替無縫管,無縫管受加工工藝的束縛管壁厚不可能做的很薄(相(xiàng)同管徑的無縫管均勻壁厚要比焊管厚),很多情況下無縫管材料運用功率不如焊管,尤其是(shì)大直徑管。
無縫管與焊管最大的差異是(shì)用在壓力氣體或液體傳輸上(DN)。
3. 什麽是(shì)長細比?
結構的長細比λ=μl/i,i爲回轉半徑。概念能夠簡略的從核算公式能夠看出來:長細比即構件核算長度與其相(xiàng)應回轉半徑的比值。從這個公式中能夠看出長細比的概念歸納考慮了構件的端部束縛情況,構件本身的長度和構件的截面特性。長細比這個概念關于受壓杆件安穩核算的影響是(shì)很明顯的,因爲長細比越大的構件越簡略失穩。能夠看看關于軸壓和壓彎構件的核算公式,裏面都有與長細比有關的參數。關于受拉構件标準也給出了長細比束縛要求,這是(shì)爲了确保構件在運輸和安裝狀況下的剛度。對安穩要求越高的構件,标準給的安穩限值越小。
4. 長細比和撓度是(shì)什麽關系呢?
1. 撓度是(shì)加載後構件的的變形量,也就是(shì)其位移值。
2. 細比用來表示軸心受力構件的剛度" 長細比應該是(shì)材料性質。任何構件都具備的性質,軸心受力構件的剛度,能夠用長細比來衡量。
3.撓度和長細比是(shì)完全不同的概念。長細比是(shì)杆件核算長度與截面回轉半徑的比值。撓度是(shì)構件受力後某點的位移值。
5. 撓度在規劃時不符合标準,用起拱來确保可不能夠這樣做?
1、結構對撓度進行控制,是(shì)按正常運用極限狀況進行規劃。關于鋼結構來說,撓度過大簡略影響屋面排水、給人形成恐懼感,關于混凝土結構來說撓度過大,會形成耐久性的部分破壞(包含混凝土裂縫)。我以爲,因建築結構撓度過大形成的以上破壞,都能經過起拱來解決。
2、有些結構起拱很簡略,比如雙坡門式剛架梁,如果絕對撓度超限,能夠在制作經過加大屋面坡度來調整。有些結構起拱不太簡略,比如關于大跨度梁,如果相(xiàng)對撓度超限,則每段梁都要起拱,因爲起拱梁拼接後爲折線(xiàn),而撓度變形爲曲線(xiàn),兩線(xiàn)很難重合,會形成屋面不平。關于框架平梁則更難起拱了,總不能把平梁做成弧行的。
3、假設你準備用起拱的方式,來降低由撓度控制的結構的用鋼量,撓度控制規定要降低,這時必須控制活載效果下的撓度,恒載産生的撓度用起拱來确保。
6. 受彎工字梁的受壓翼緣的委曲,是(shì)沿着工字梁的弱軸方向委曲,還是(shì)強軸方向委曲?
當荷載不大時,梁基本上在其最大剛度平面内曲折,但(dàn)當荷載大到一定數值後,梁将同時産生較大的側向曲折和扭轉變形,最後很快的喪失繼續承載的能力。此時梁的整體失穩必然是(shì)側向彎扭曲折。
解決方法大緻有三種:
1、添加梁的側向支撐點或縮小側向支撐點的間距;
2、調整梁的截面,添加梁側向慣性矩Iy或單純添加受壓翼緣寬度(如吊車梁上翼緣);
3、梁端支座對截面的束縛,支座如能提供轉動束縛,梁的整體安穩功能将大大提高。
7. 委曲後承載力的物理概念是(shì)什麽?
委曲後的承載力主要是(shì)指構件部分委曲後仍能繼續承載的能力,主要産生在薄壁構件中,如冷彎薄壁型鋼,在核算時運用有效寬度法考慮委曲後的承載力。委曲後承載力的巨細主要取決于闆件的寬厚比和闆件邊緣的束縛條件,寬厚比越大,束縛越好,委曲後的承載力也就越高。在剖析方法上,目前國内外标準主要是(shì)運用有效寬度法。但(dàn)是(shì)各國标準在核算有效寬度時所考慮的影響因素有所不同。
8. 鋼結構規劃标準中爲什麽沒有鋼梁的受扭核算?
通常情況下,鋼梁均爲開口截面(箱形截面除外),其抗扭截面模量約比抗彎截面模量小一個數量級,也就是(shì)說其受扭能力約是(shì)受彎的1/10,這樣如果利用鋼梁來接受扭矩很不經濟。所以,通常用構造确保其不受扭,故鋼結構規劃标準中沒有鋼梁的受扭核算。
9. 無吊車采用砌體牆時的柱頂位移限值是(shì)h/100還是(shì)h /240?
輕鋼規程确實已經勘誤過此限值,主要是(shì)1/100的柱頂位移不能确保牆體不被拉裂。同時若牆體砌在剛架内部(如内隔牆),我們核算柱頂位移時是(shì)沒有考慮牆體對剛架的嵌固效果的(誇張一點比喻爲框剪結構)。
10. 什麽叫做最大剛度平面?
最大的剛度平面就是(shì)繞強軸轉動平面,一般截面有兩條軸,其中繞其中一條的轉動慣性矩大,稱爲強軸,另一條就爲弱軸。
11. 剪切滞後和剪力滞後有什麽差異嗎(ma)?它們各自的側重點是(shì)什麽?
剪力滞後效應在結構工程中是(shì)一個普遍存在的力學現(xiàn)象,小至一個構件,大至一棟超高層建築,都會有剪力滞後現(xiàn)象。剪力滞後,有時也叫剪切滞後,從力學本質上說,是(shì)聖維南原理,詳細表現(xiàn)是(shì)在某一部分範圍内,剪力所能起的效果有限,所以正應力散布不均勻,把這種正應力散布不均勻的現(xiàn)象叫剪切滞後。
牆體上開洞形成的空腹筒體又(yòu)稱框筒,開洞以後,因爲橫梁變形使剪力傳遞存在滞後現(xiàn)象,使柱中正應力散布呈抛物線(xiàn)狀,稱爲剪力滞後現(xiàn)象。
12. 地腳螺栓錨固長度加長會對柱子的受力産生什麽影響?
錨栓中的軸向拉應力散布是(shì)不均勻的,成倒三角型散布,上部軸向拉應力最大,下部軸向拉應力爲0。跟着錨固深度的添加,應力逐漸減小,最後達到25~30倍直徑的時候減小爲0。因此錨固長度再添加是(shì)沒有什麽用的。隻要錨固長度滿意上述要求,且端部設有彎鈎或錨闆,根底混凝土一般是(shì)不會被拉壞的。
13. 高強螺栓長度如何核算的?
高強螺栓螺杆長度=2個連接端闆厚度+一個螺帽厚度+2個墊圈厚度+3個絲口長度。
14. 應力幅原則和應力比原則的異同及其各自特色?
長期以來鋼結構的疲憊規劃一向按應力比原則來進行的。關于一定的荷載循環次數,構件的疲憊強度σmax和以應力比R爲代表的應力循環特征密切相(xiàng)關。對σmax引進安全系數,即可得到規劃用的疲憊應力容許值〔σmax〕=f(R)。把應力束縛在〔σmax〕以内,這就是(shì)應力比原則。
自從焊接結構用于接受疲憊荷載以來,工程界從實踐中逐漸認識到和這類結構疲憊強度密切相(xiàng)關的不是(shì)應力比R,而是(shì)應力幅Δσ。應力幅原則的核算公式是(shì)Δσ≤〔Δσ〕。
〔Δσ〕是(shì)容許應力幅,它随構造細節而不同,也随破壞前循環次數改變.焊接結構疲憊核算宜以應力幅爲原則,原因在于結構内部的殘餘應力.非焊接構件。關于R >=0的應力循環,應力幅原則完全适用,因爲有殘餘應力和無殘餘應力的構件疲憊強度相(xiàng)差不大。關于R<0的應力循環,采用應力幅原則則偏于安全較多。
15. 爲什麽梁應壓彎構件進行平面外平面内安穩性核算,坡度較小時可僅核算平面内安穩性即可?
梁隻有平面外失穩的形式。從來就沒有梁平面内失穩這一說。對柱來說,在有軸力時,平面外和平面内的核算長度不同,才有平面内和平面外的失穩驗算。對剛架梁來說,盡管稱其爲梁,其内力中多少總有一部分是(shì)軸力,所以它的驗算嚴格來講應該用柱的模型,即按壓彎構件的平面内平面外都得算安穩。但(dàn)當屋面坡度較小時,軸力較小,可忽略,故可用梁的模型,即不用核算平面内安穩。門規中的意思(P33, 第6.1.6-1條)是(shì)指在屋面坡度較小時,斜梁構件在平面内隻需核算強度,但(dàn)在平面外仍需算安穩。
16. 爲何次梁一般規劃成與主梁鉸接?
如果次梁與主梁剛接,主梁同一方位兩側都有同荷載的次梁還好,沒有的話(huà)次梁端彎矩關于主梁來說平面外受扭,還要核算抗扭,牽扯到抗扭剛度,扇性慣性矩等。另外剛接要添加施工工作量,現(xiàn)場焊接工作量大大添加,得不償失,一般沒必要次梁不作成剛接。
17. 什麽是(shì)塑性算法?什麽是(shì)考慮委曲後強度?
塑性算法是(shì)指在超靜定結構中按預想的部位達到屈從強度而出現(xiàn)塑性鉸,進而達到塑性内力重散布的目的,且必須确保結構不形成可變或瞬變體系。考慮委曲後強度是(shì)指受彎構件的腹闆喪失部分安穩後仍具有一定的承載力,并充分利用其委曲後強度的一種構件核算方法。
18. 什麽叫剛性系杆,什麽叫柔性系杆?
剛性系杆即能夠受壓又(yòu)能夠受拉,一般采用雙角鋼和圓管,而柔性系杆隻能受拉,一般采用單角鋼或圓管。
19. 隅撐能否作爲支撐嗎(ma)?和其他支撐的差異?
1、隅撐和支撐是(shì)兩個結構概念。隅撐用來确保鋼梁截面安穩,而支撐則是(shì)用來與鋼架一起形成結構體系的安穩,并确保其變形及承載力滿意要求。
2、隅撐能夠作爲鋼梁受壓翼緣平面外的支點。它是(shì)用來确保鋼梁的整體安穩性的。
20. 鋼結構軸心受拉構件規劃時須考慮什麽?
1、在不産生疲憊的靜力荷載效果下,殘餘應力對拉杆的承載力沒有影響。
2、拉杆截面如果有突然改變,則應力在改變處的散布不再是(shì)均勻的。
3、規劃拉杆應該以屈從作爲承載力的極限狀況。
4、承載力極限狀況要從毛截面和淨截面兩方面來考慮。
5、要考慮淨截面的功率。
21. 鋼柱的繃簧剛度怎樣核算?核算公式是(shì)什麽?混凝土柱的繃簧剛度和混凝土柱上有圈梁時的繃簧剛度怎樣核算?核算公式是(shì)什麽?
繃簧剛度是(shì)考慮将柱子按懸臂構件,在柱頂效果一單位力,核算出所引起的側移,此位移就是(shì)繃簧剛度,單位一般是(shì)KN/mm。如果有圈梁的情況,在無圈梁束縛的方向,繃簧剛度核算同懸臂構件,在另一個方向,因爲柱頂有圈梁,所以核算公式中的EI爲該方向所有柱的總和。
22. 什麽是(shì)蒙皮效應?
在垂直荷載效果下,坡頂門式剛架的運動趨勢是(shì)屋脊向下、屋檐向外變形。屋面闆将與支撐檩條一起以深梁的形式來反抗這一變形趨勢。這時,屋面闆接受剪力,起深梁的腹闆的效果。而邊緣檩條接受軸力起深梁翼緣的效果。顯然,屋面闆的抗剪切能力要遠遠大于其抗曲折能力。所以,蒙皮效應指的是(shì)蒙皮闆因爲其抗剪切剛度關于使闆平面内産生變形的荷載的反抗效應。關于坡頂門式剛架,反抗豎向荷載效果的蒙皮效應取決于屋面坡度,坡度越大蒙皮效應越顯著;而反抗水平荷載效果的蒙皮效應則跟着坡度的減小而添加。
構成整個結構蒙皮效應的是(shì)蒙皮單元。蒙皮單元由兩榀剛架之間的蒙皮闆、邊緣構件和連接件及中間構件組成。邊緣構件是(shì)指兩相(xiàng)鄰的剛架梁和邊檩條(屋脊和屋檐檩條),中間構件是(shì)指中間部位檩條。蒙皮效應的主要功能指标是(shì)強度和剛度。
23. 軸心受壓構件曲折委曲采用小撓度和大撓度理論,我想知(zhī)道小撓度和小變形理論有什麽差異?
小變形理論是(shì)說結構變形後的幾何尺寸的改變能夠不考慮,内力核算時仍按變形前的尺寸!這裏的變形包含所有的變形:拉、壓、彎、剪、扭及其組合。小撓度理論以爲位移是(shì)很小的,屬于幾何線(xiàn)性問題,能夠用一個撓度曲線(xiàn)方程去(qù)近似,然後建立能量,推導出安穩系數,變形曲率可近似用y”=1/ρ代替!用y”來代替曲率,是(shì)用來剖析彈性杆的小撓度理論。在帶繃簧的剛性杆裏,就不是(shì)這樣了。還有,用大撓度理論剖析,并不代表委曲後,荷載還能添加,比如說圓柱殼受壓,委曲後隻能在更低的荷載下保持安穩。簡略的說,小撓度理論隻能得到臨界荷載,不能判斷臨界荷載時或者委曲後的安穩。大撓度理論能夠解出委曲後功能。
24. 什麽是(shì)二階彎矩,二階彈塑性剖析?
對很多結構,常以未變形的結構作爲核算圖形進行剖析,所得結果足夠精确。此時,所得的變形與荷載間呈線(xiàn)性關系,這種剖析方法稱爲幾何線(xiàn)性剖析,也稱爲一階(First Order)剖析。而對有些結構,則必須以變形後的結構作爲核算依據來進行内力剖析,否則所得結果誤差就較大。這時,所得的變形與荷載間的關系呈非線(xiàn)性剖析。這種剖析方法稱爲幾何非線(xiàn)性剖析,也稱爲二階(Second Order)剖析。以變形後的結構作爲核算依據,并且考慮材料的彈塑性(材料非線(xiàn)性)來進行結構剖析,就是(shì)二階彈塑性剖析。
25. 什麽是(shì)”鮑辛格效應“,它對鋼結構規劃的影響大嗎(ma)?
鮑辛格效應就是(shì)在材料達到塑性變形後,歇載後留下的不可康複的變形,這種變形是(shì)塑性變形,這種變形對結構是(shì)否有影響當然是(shì)可想而知(zhī)的!
26. “刨平頂緊”,刨平頂緊後就不用再焊接了嗎(ma)?
磨光頂緊是(shì)一種傳力的方式,多用于接受動載荷的方位。爲防止焊縫的疲憊裂紋而采取的一種傳力方式。有要求磨光頂緊不焊的,也有要求焊的。看詳細圖紙(zhǐ)要求。觸摸面要求光潔度不小于12.5,用塞尺檢查觸摸面積。刨平頂緊目的是(shì)添加觸摸面的觸摸面積,一般用在有一定水平位移、簡支的節點,而且這種節點都應該有其它的連接方式(比如翼緣頂緊,腹闆就有可能用栓接)。
一般的這種節點要求刨平頂緊的部位都不需要焊接,要焊接的話(huà),刨平頂緊在焊接時不利于融液的深化,焊縫質量會很差,焊接的部位即便不開坡口也不會要求頂緊的。頂緊與焊接是(shì)相(xiàng)互矛盾的,所以上面說頂緊部位再焊接都不準确,不過也有一種情況有可能出現(xiàn)頂緊焊接,就是(shì)頂緊的節點對其它自由度的束縛不夠,又(yòu)沒有其它部位提供束縛,有可能在頂緊部位施焊來束縛其它方向的自由度,這種焊縫是(shì)一種安裝焊縫,也不可能滿焊,更不可能用做主要受力焊縫。
27. 什麽是(shì)熱軋,什麽是(shì)冷軋,有什麽差異?
熱紮是(shì)鋼在1000度以上用軋輥壓出, 通常闆小到2MM厚,鋼的高速加工時的變形熱也抵不到鋼的面積增大的散熱, 即難保溫度1000度以上來加工,隻得犧牲熱軋這一高效便宜的加工法, 在常溫下軋鋼, 即把熱軋材再冷軋, 以滿意市場對更薄厚度的要求。當然冷軋又(yòu)帶來新的好處, 如加工硬化,使鋼材強度提高,但(dàn)不宜焊, 至少焊處加工硬化被消除, 高強度也無了, 回到其熱軋材的強度了,冷彎型鋼可用熱紮材, 如鋼管,也可用冷紮材,冷紮材還是(shì)熱軋材,2mm一個判據, 熱軋材最薄2mm冷紮材最厚3mm。
28. 軟鈎吊車與硬鈎有什麽差異?
軟鈎吊車:是(shì)指經過鋼繩、吊鈎起吊重物。硬鈎吊車:是(shì)指經過剛性體起吊重物,如夾鉗、料耙。硬鈎吊車工作頻(pín)繁,運行速度高,小車附設的剛性懸臂結構使吊重不能自由擺動。
29. 什麽是(shì)鋼材的層層狀撕裂?
鋼闆的層狀撕裂一般在闆厚方向有較大拉應力時産生。在焊接節點中,焊縫冷卻時,會産生收縮變形。如果很薄或沒有對變形的束縛,鋼闆會産生變形然後釋放(fàng)了應力。但(dàn)如果鋼闆很厚或有加勁肋,相(xiàng)鄰闆件的束縛,鋼闆受到束縛不能自由變形,會在垂直于闆面方向上産生很大的應力。在束縛很強的區域,因爲焊縫收縮引起的部分應力可能數倍于材料的屈從極限,緻使鋼闆産生層狀撕裂。
30. 鋼材或鋼結構的脆性斷裂是(shì)什麽?
指應力低于鋼材抗拉強度或屈從強度情況下産生突然斷裂的破壞。鋼結構尤其是(shì)焊接結構,因爲鋼材、加工制作、焊接等質量和構造上的原因,往往存在類似于裂紋性的缺陷。脆性斷裂大多是(shì)因這些缺陷發展以緻裂紋失穩擴展而産生的,當裂紋緩慢(màn)擴展到一定程度後, 斷裂即以極高速度擴展,脆斷前無任何預兆而突然産生破壞。
31. 箱型柱内隔闆最後一道焊縫的焊接是(shì)如何進行操作的?
采用電渣焊焊接,質量很簡略确保。
32. 什麽是(shì)鋼結構柱的中心座漿墊闆法?
鋼結構柱安裝的中心座漿墊闆法,省工省時,施工精度可控制在2mm以内,歸納效益可提高20%以上。施工步驟如下:
(1)按施工圖進行鋼柱根底施工(與通常施工方法一樣),根底上面比鋼柱底面安裝标高低30~50mm,以備放(fàng)置中心座漿墊闆。
(2)根據鋼柱自重Q、螺栓預緊力F、根底混凝土承壓強度P,核算出最小承壓面積Amin。
(3)用厚度爲10、12mm的鋼闆制作成方形或圓形的中心座漿墊闆,其面積不宜小于最小承壓面積Amin的2倍。
(4)在已完工的根底上座漿并放(fàng)置中心座漿墊闆。施工時需用水平尺、水平儀等東西進行精确測量,确保中心墊闆水平度,确保墊闆中心與安裝軸線(xiàn)一緻,确保墊闆上面标高與鋼柱底面安裝标高一緻。
(5)待座漿層混凝土強度達到規劃強度的75%以上時,進行鋼柱的吊裝。鋼柱的吊裝可直接進行,隻需經過調整地腳螺栓即可進行找平找正。
(6)進行二次灌漿,采用無收縮混凝土或微膨脹混凝土。進行二次灌漿。